[0001] L'invention concerne un procédé et un dispositif de détermination de la couleur d'un
objet transparent, diffusant et absorbant, tel en particulier qu'une dent en bouche.
[0002] Il a déjà été proposé de procéder à cette détermination en éclairant la surface de
l'objet ou de la dent par un flux lumineux polychromatique, en captant la lumière
rétrodiffusée par cet objet ou par cette dent, et en analysant spectralement la lumière
captée, pour déterminer notamment la réflectance spectrale de l'objet ou de la dent.
[0003] La connaissance de cette réflectance spectrale permet en principe de déterminer sans
risque d'erreur et notamment sans risque de métamérisme la couleur à donner à une
prothèse dentaire destinée à être implantée à côté de la dent sur laquelle on a fait
la mesure, ou bien la couleur à donner à une série d'objets reproduisant l'objet sur
lequel on a fait les mesures.
[0004] Il est cependant apparu en pratique un certain nombre de difficultés de mise en oeuvre
de ce principe connu, qui conduisent à des différences de couleur relativement importantes
entre une dent en bouche et une prothèse dentaire ou entre un objet et des reproductions
de cet objet.
[0005] Ces différences sont dues, pour une part, aux caractéristiques de sensibilité de
l'oeil humain et, pour une autre part, à la nature plus ou moins transparente, diffusante
et absorbante, des dents ou des objets que l'on veut reproduire.
[0006] Ces difficultés sont encore accentuées dans le cas de la fabrication des prothèses
dentaires, car les dents naturelles sont en général plus transparentes que les dents
artificielles.
[0007] Pour résoudre ces problèmes, le Demandeur a déjà mis au point un procédé de détermination
de la couleur d'un objet transparent ou translucide, tel qu'une dent en bouche, qu'il
a protégé par la Demande de Brevet Français 91 15984 dont le contenu est incorporé
ici par référence.
[0008] En résumé, le procédé décrit dans cette Demande de Brevet Français consiste essentiellement
à mesurer la réflectance de l'objet ou de la dent à des longueurs d'onde correspondant
aux maxima de sensibilité de l'oeil humain en teinte et en saturation, et à déduire
de ces mesures un indicateur de restitution de transparence de l'objet, ainsi qu'un
coefficient de saturation de la couleur de l'objet vue par l'oeil humain et les pigmentations
de cette couleur par rapport au blanc dans des intervalles prédéterminés de longueurs
d'onde.
[0009] On utilise de préférence, en particulier lorsque l'objet est une dent en bouche,
un illuminant qui est l'éclairement diffus normalisé de la lumière solaire, on mesure
la réflectance de la dent à des longueurs d'onde sensiblement égales à 440, 495, 520,
577 et 600 nm, et on détermine les pigmentations de la couleur de l'objet par rapport
au blanc dans des intervalles de longueurs d'onde compris respectivement entre 400
et 550 nm environ et entre 550 et 650 nm environ.
[0010] Ce procédé permet de déterminer de façon exacte la couleur d'une dent, puis de comparer
cette couleur déterminée à des couleurs connues d'un teintier ou d'un nuancier, par
comparaison du pourcentage de saturation de la couleur de la dent aux pourcentages
de saturation correspondants des couleurs du teintier ou du nuancier, et par comparaison
des pigmentations de la couleur de la dent aux pigmentations correspondantes des couleurs
du teintier ou du nuancier, et enfin par comparaison de la luminance d'un objet blanc
incluse dans la luminance de la dent aux luminances d'un objet blanc incluses dans
les luminances des couleurs du teintier ou du nuancier.
[0011] La présente invention a notamment pour objet de faciliter la mise en oeuvre de ce
procédé et son utilisation par des dentistes ou par du personnel qui n'est pas spécialisé
dans les mesures colorimétriques.
[0012] Elle a également pour objet un procédé et un dispositif permettant de déterminer
la couleur d'un objet transparent, diffusant et absorbant, avec une grande précision
et sans risque d'erreur de manipulation.
[0013] Elle propose donc, à cet effet, un procédé de détermination de la couleur d'un objet
transparent, diffusant et absorbant, tel en particulier qu'une dent en bouche, consistant
à éclairer une surface de l'objet par un flux lumineux polychromatique, à capter la
lumière rétrodiffusée par l'objet et à analyser spectralement la lumière captée, caractérisé
en ce qu'il consiste à utiliser un flux lumineux diffus sensiblement homogène et isotrope
pour éclairer ladite surface de l'objet, à viser dans la surface éclairée une zone
ayant des dimensions nettement inférieures à celles de cette surface éclairée et qui
est approximativement centrée sur la surface éclairée, à former l'image de cette zone
sur des moyens d'analyse spectrale, et à déterminer l'intensité de la lumière rétrodiffusée
par l'objet pour un nombre relativement faible de longueurs d'onde ayant des valeurs
prédéterminées et correspondant de préférence aux maxima de sensibilité de l'oeil
humain en teinte et en saturation.
[0014] Le fait d'éclairer une surface de l'objet qui est relativement importante par rapport
à la zone de mesure, permet de s'affranchir des effets de bord résultant de la diffusion
et de l'absorption de la lumière dans l'épaisseur de l'objet. Il importe en effet
que la zone de mesure ne soit pas soumise à ces effets de bord, qui se traduisent
par des variations de la couleur perçue par l'oeil humain ou par des détecteurs d'un
dispositif de mesure.
[0015] Conformément à l'invention, les dimensions de la surface éclairée et de la zone visée
de l'objet satisfont à la relation d2 > d1 + 2Dm, où d2 est une dimension ou un diamètre
de la surface éclairée, dl est une dimension correspondante ou un diamètre de la zone
visée et Dm est une valeur minimale d'une dimension correspondante d'une surface d'éclairement
de l'objet, déterminée expérimentalement par observation des variations de couleur
de l'objet sur une coupe de celui-ci.
[0016] Dans le cas d'une dent naturelle, on détermine ainsi une valeur Dm égale à environ
2 mm.
[0017] Il résulte que la surface éclairée d'une dent doit avoir un diamètre égal à au moins
5 mm lorsque le diamètre de la zone visée de la surface de la dent est d'environ 1
mm.
[0018] Par ailleurs, l'invention prévoit également que l'axe du flux lumineux d'éclairement
et l'axe du système optique captant la lumière rétrodiffusée par l'objet sont sensiblement
confondus et perpendiculaires à la surface éclairée de l'objet.
[0019] Pour faciliter les mesures, l'invention prévoit également que le flux lumineux diffus
d'éclairement de l'objet est à symétrie axiale de révolution.
[0020] Les mesures sont ainsi indépendantes de la position angulaire des moyens de mesure
autour de l'axe du flux lumineux d'éclairement.
[0021] L'invention propose également un dispositif de détermination de la couleur d'un objet
transparent, diffusant et absorbant, tel en particulier qu'une dent en bouche, comprenant
des moyens d'éclairage d'une surface de l'objet par un flux lumineux polychromatique,
des moyens de captation de la lumière rétrodiffusée par l'objet et des moyens d'analyse
spectrale de la lumière captée, caractérisé en ce qu'il comprend un tube à surface
interne diffusante dont une extrémité ouverte est destinée à être orientée vers l'objet
à éclairer, une source lumineuse logée dans le tube, un système optique agencé dans
le tube au voisinage de son extrémité ouverte pour capter la lumière pénétrant dans
le tube par cette extrémité et former une image d'une zone réduite de la surface de
l'objet sur les moyens d'analyse spectrale, ces derniers étant logés avec le système
optique dans un boîtier disposé dans le tube et formant un écran opaque interposé
entre la source lumineuse et l'extrémité ouverte du tube, le tube étant de plus muni
d'une poignée contenant des moyens d'alimentation électrique et des moyens de commande
de la source lumineuse.
[0022] Un tel dispositif permet d'éclairer une surface relativement importante d'un objet
par un flux lumineux diffus sensiblement homogène et isotrope, et de capter la lumière
rétrodiffusée par une zone très réduite de la surface éclairée de l'objet, en application
du procédé qui vient d'être décrit. De plus, ce dispositif est aisément manipulable
et peut être utilisé d'une seule main.
[0023] Selon une autre caractéristique de l'invention, le système optique comprend, de l'extrémité
ouverte du tube aux moyens d'analyse spectrale, deux doublets achromatiques entre
lesquels sont disposés deux filtres infrarouge et ultraviolet, puis un diaphragme
sur lequel est formée l'image de la surface éclairée de l'objet, un troisième doublet
achromatique recevant le flux lumineux passant par le diaphragme et générant un faisceau
de rayons sensiblement parallèles, puis un ensemble de lames séparatrices suivies
d'un miroir, orientés en oblique sur l'axe du système optique pour partager ledit
faisceau de rayons parallèles en sous-faisceaux parallèles dirigés vers les moyens
d'analyse spectrale.
[0024] Ce système optique présente l'avantage de ne pas comprendre de fibres optiques et
d'éviter tous les problèmes que pose leur utilisation (vieillissement, couplage, torsion,
courbure, transmission, etc.).
[0025] Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'analyse spectrale
comprennent des filtres interférentiels qui sont chacun accordés sur une longueur
d'onde déterminée et qui sont disposés sur le trajet d'un sous-faisceau précité, et
des photodétecteurs agencés en sortie des filtres interférentiels.
[0026] Avantageusement, le tube comprend également des moyens de calibrage, comprenant une
plaquette de matériau diffusant ou de référence, recevant la lumière diffusée par
la surface interne du tube, et des moyens optiques et d'analyse spectrale sensiblement
identiques aux moyens précités et recevant la lumière rétrodiffusée par ladite plaquette.
[0027] Enfin, ce dispositif comprend un embout amovible en matériau transparent, comprenant
une base de fixation sur l'extrémité ouverte du tube et des doigts obliques convergents
dont les extrémités libres sont destinées à être appliquées sur l'objet en délimitant
entre elles la surface éclairée de l'objet, et en délimitant également entre l'objet
et le système optique du tube une distance égale à la distance focale de la première
lentille du système optique captant la lumière rétrodiffusée par l'objet.
[0028] L'utilisation de cet embout facilite l'emploi du dispositif et améliore la précision
des mesures.
[0029] Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés
dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un dispositif selon l'invention
;
- la figure 2 est une vue de face, à plus grande échelle, de l'embout de ce dispositif
;
- la figure 3 illustre schématiquement le procédé de détermination expérimentale des
dimensions minimales de la surface éclairée d'un objet.
[0030] On se réfère d'abord à la figure 1, dans laquelle on a représenté schématiquement,
en coupe axiale, un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention comprenant
un boîtier constitué essentiellement d'un tube 10 associé à une poignée 12.
[0031] Le tube 10 contient une source lumineuse 14 telle qu'une lampe halogène ou une lampe
à éclair, un ensemble de mesure 16 et un ensemble de calibrage 18. L'ensemble de mesure
16 est logé dans la partie avant du tube 10, et comprend un boîtier 20 dans lequel
sont logés un système optique et des moyens d'analyse spectrale de la lumière. Le
système optique comprend, à l'intérieur d'un tube 22 formant la partie avant du boîtier
20, deux doublets achromatiques 24 entre lesquels sont disposés deux filtres infrarouge
et ultraviolet 26 et qui sont suivis d'un diaphragme 28 dont l'orifice central est
de faible dimension. Un troisième doublet achromatique 24 est disposé derrière le
diaphragme 28 pour générer un faisceau de rayons sensiblement parallèles sur un ensemble
de trois lames séparatrices 30 suivies d'un miroir 32, les lames séparatrices 30 et
le miroir 32 étant orientés en oblique sur l'axe du système optique pour partager
le faisceau de rayons parallèles produit par le troisième doublet achromatique 24
en quatre sous-faisceaux orientés vers quatre filtres interférentiels 34 accordés
chacun sur une longueur d'onde particulière et transmettant la lumière vers un photodétecteur
associé 36.
[0032] Cet ensemble de mesure 16 est disposé axialement dans la partie avant tronconique
38 du tube 10 dont l'extrémité avant ouverte reçoit un embout 40 d'application sur
une surface d'un objet dont on veut déterminer la couleur.
[0033] Les dimensions de l'embout 40 sont telles que, lorsqu'il est appliqué sur l'objet,
celui-ci est placé au foyer de la première lentille du système optique.
[0034] Pour que l'objet puisse être éclairé par un flux lumineux diffus sensiblement homogène
et isotrope, la lampe 14 est placée sur l'axe du tube 10, derrière le boîtier 20 de
l'ensemble de mesure 16 qui forme un écran opaque entre cette lampe et l'extrémité
avant ouverte du tube 10. De plus, toute la surface interne du tube 10 comprend un
revêtement interne 42 de matière diffusante, ce revêtement étant lui-même déposé sur
une sous-couche à réflexion miroir.
[0035] L'ensemble de calibrage 18 comporte un boîtier 44 logé dans la partie arrière du
tube 10 et fermant l'extrémité arrière de ce tube. Ce boîtier 44 porte une plaquette
46, orientée vers l'arrière du tube 10 par rapport à la lampe 14 pour n'être éclairée
que par la lumière diffusée par le revêtement interne 42 du tube 10, le boîtier 44
comportant par ailleurs quatre voies parallèles de captation et d'analyse spectrale
de la lumière rétrodiffusée par la plaquette 46, chaque voie comprenant un diaphragme
48, deux filtres infrarouge et ultraviolet, un filtre interférentiel accordé sur la
même longueur d'onde que l'un des filtres 34 de l'ensemble de mesure 16, et un photodétecteur
recevant la lumière transmise par ce filtre interférentiel. Les photodétecteurs de
l'ensemble 18 de calibrage, comme les photodétecteurs 36 de l'ensemble 16 de mesure,
sont montés sur une carte électronique de préamplification.
[0036] La plaquette 46 peut être en une matière identique à celle du revêtement 42, ou en
un matériau étalon de référence.
[0037] La poignée 12 du dispositif contient une carte 50 à microprocesseur pour le traitement
des signaux de sortie des photodétecteurs de l'ensemble de mesure 16 et de l'ensemble
de calibrage 18, ainsi que des accumulateurs électriques 52 du type rechargeable et
un boîtier 54 d'alimentation de la lampe 14.
[0038] Par ailleurs, le dispositif comprend encore un écran de visualisation et un clavier
de commande, montés par exemple en 55 sur la face supérieure du tube 10 et/ou sur
la poignée 12.
[0039] Ce dispositif fonctionne de la façon suivante :
[0040] L'embout 40 monté à l'extrémité avant du tube 10 est appliqué sur la surface d'un
objet dont on veut déterminer la couleur. Par commande de la lampe 14, on produit
un éclair ou un flux lumineux à l'intérieur du tube 10, qui est transformé en un flux
lumineux diffus et sensiblement homogène et isotrope, guidé vers la surface de l'objet
par la partie avant tronconique 38 du tube.
[0041] La lumière rétrodiffusée par l'objet est captée par le système optique de l'ensemble
de mesure 16, les diamètres et distances focales des lentilles du premier doublet
achromatique 24 étant tels que le système optique ne capte que la lumière rétrodiffusée,
et non celle qui est réfléchie spéculairement par la surface de l'objet. Pour cela,
le rapport Φ/f du diamètre Φ et de la distance focale f de la première lentille doit
être inférieur à une valeur de l'ordre de 0,45. L'image de la surface de l'objet est
reformée sur le diaphragme 28 par les doublets achromatiques 24, avec un grandissement
égal à 1. L'orifice central du diaphragme 28 a un diamètre faible, de l'ordre de 1
mm dans le cas où l'on détermine la couleur d'une dent. Le diaphragme se trouve sensiblement
au point focal du troisième doublet achromatique 24, qui transforme donc le flux lumineux
issu de ce diaphragme en un faisceau de rayons sensiblement parallèles qui est partagé
par les lames séparatrices 30 et le miroir 32 en sous-faisceaux parallèles dirigés
vers les filtres interférentiels 34. Les signaux de sortie des photodétecteurs 36
placés derrière ces filtres interférentiels représentent donc les intensités de la
lumière rétrodiffusée par l'objet aux longueurs d'onde sur lesquelles les filtres
interférentiels sont accordés. Comme indiqué dans la Demande de Brevet antérieure
précitée déposée par le Demandeur, ces longueurs d'onde correspondent aux maxima de
sensibilité de l'oeil humain en teinte et en saturation et sont de préférence égales
à 440, 495, 520 et 590 nm.
[0042] Simultanément, la lumière diffusée par le revêtement interne du tube 10 vient éclairer
la plaquette 46 et la lumière rétrodiffusée par cette plaquette est analysée spectralement
aux mêmes longueurs d'onde que la lumière rétrodiffusée par l'objet dont on veut déterminer
la couleur.
[0043] Les signaux de sortie des photodétecteurs de l'ensemble de mesure 16 et de l'ensemble
de calibration 18 sont préamplifiés, puis traités par la carte à microprocesseur 50
pour fournir les composantes spectrales de la lumière rétrodiffusée par l'objet, aux
longueurs d'onde précitées.
[0044] Les signaux de sortie des photodétecteurs de l'ensemble 18 de calibrage sont pris
en compte pour fournir des mesures qui sont indépendantes de la variation de puissance
de la lampe 14, des dérives en température, etc., et qui peuvent de plus être automatiquement
calibrées par rapport à un matériau étalon de référence, lorsque la plaquette 46 est
en un matériau de référence dont on connaît avec précision les caractéristiques colorimétriques.
[0045] Les résultats des mesures sont affichés sur l'écran de visualisation dont le dispositif
est équipé.
[0046] Lorsque les mesures sont réalisées sur des objets qui sont transparents, diffusants
et absorbants, il importe de respecter certaines conditions pour que ces mesures soient
précises et exactes.
[0047] L'embout 40 dont est équipé le dispositif selon l'invention, et qui est représenté
à plus grande échelle en figure 2, permet de respecter certaines de ces conditions.
[0048] L'embout 40 est réalisé en matière transparente et comprend une base cylindrique
56 de fixation sur l'extrémité avant ouverte du tube 10, et trois doigts 58 disposés
à 120° les uns des autres et orientés en oblique vers l'avant pour converger sensiblement
sur l'axe de l'embout 40, en délimitant entre leurs extrémités libres un cercle 60
qui définit une surface d'éclairement de l'objet. La zone visée par le système optique
de l'ensemble de mesure 16 est représentée en figure 2 par un cercle 62, dont le diamètre
correspond à celui de l'orifice central du diaphragme 28. Le diamètre de ce cercle
62 est d'environ 1 mm. Pour que les mesures soient exactes et précises, et en particulier
pour que la zone visée 62 ne soit pas soumise à l'influence des effets de bord résultant
de la diffusion et de l'absorption de la lumière à l'intérieur de l'objet, la surface
éclairée 60 doit avoir un diamètre nettement supérieur à celui de la zone visée 62
et que l'on définit par la relation suivante :

où d2 est le diamètre de la surface éclairée 60, d1 est le diamètre de la zone
visée 62, et Dm est une valeur minimale du diamètre d'une surface d'éclairement de
l'objet, cette valeur minimale étant déterminée expérimentalement comme cela va être
décrit en référence en figure 3.
[0049] On procède de la façon suivante, en particulier dans le cas d'une dent (figure 3)
:
[0050] On coupe longitudinalement ou axialement une dent naturelle 64, on éclaire par un
flux lumineux diffus 66 la surface extérieure de la dent, on interpose un écran opaque
68 entre la surface extérieure de la dent et le flux lumineux 66, cet écran étant
perpendiculaire au plan de la face coupée 70 de la dent et son bord avant étant à
une distance D de ce plan, et on observe la face coupée 70 de la dent pour noter ses
variations de couleur quand on fait varier D par déplacement de l'écran 68. On constate
qu'il existe une valeur limite Dm de D qui est telle que :
- si D varie en dessous de Dm, on observe des variations de couleur surla face coupée
70 de la dent,
- si D varie au-dessus de Dm, on n'observe plus de variations de couleur de la face
coupée 70 de la dent. En d'autres termes, l'augmentation de la surface éclairée de
la dent n'a alors plus d'effet sur la couleur de la face coupée de la dent, ce qui
signifie que cette couleur n'est plus modifiable par la diffusion de la lumière dans
la dent et par les effets de bord de la surface d'éclairement.
[0051] Dans le cas d'une dent naturelle, cette valeur minimale Dm est d'environ 2 mm.
[0052] Par la relation précitée, on détermine le diamètre de la surface d'éclairement 60
de l'objet à partir du diamètre choisi de la zone observée 62.
[0053] Dans le cas d'une dent, lorsque le diamètre de la zone observée 62 est d'environ
1 mm, on obtient une valeur de 5 mm pour le diamètre minimal de la surface éclairée
60.
[0054] Lorsqu'on veut déterminer expérimentalement la valeur minimale Dm précitée pour une
famille d'objets dont la transparence peut varier d'un objet à l'autre, on fait cette
détermination expérimentale sur l'objet le plus transparent de la famille.
[0055] Par ailleurs, il est avantageux, pour faciliter les mesures, que la surface interne
de la partie avant du tube 10, qui forme la structure de guidage du flux d'éclairement
de l'objet, soit à symétrie axiale de révolution, et que le système optique captant
la lumière rétrodiffusée par l'objet soit coaxial à cette surface interne. La lampe
14 et l'ensemble de calibrage 18 sont également disposés sur l'axe du tube 10.
[0056] La lampe 14 peut être une lampe halogène, ou bien une lampe à éclair ou à décharge,
émettant de préférence un flux lumineux approximativement équi-énergétique sur le
spectre visible.
[0057] De façon générale, l'invention permet une détermination précise et exacte de la couleur
d'un objet transparent, diffusant et absorbant, et est applicable en particulier à
la réalisation de prothèses dentaires.
1. Procédé de détermination de la couleur d'un objet transparent, diffusant et absorbant,
tel en particulier qu'une dent en bouche, consistant à éclairer une surface de l'objet
par un flux lumineux polychromatique, à capter la lumière rétrodiffusée par l'objet
et à analyser spectralement la lumière captée, caractérisé en ce qu'il consiste à
utiliser un flux lumineux diffus sensiblement homogène et isotrope pour éclairer ladite
surface de l'objet, à viser dans la surface éclairée (60) une zone (62) ayant des
dimensions nettement inférieures à celles de la surface éclairée et approximativement
centrée sur celle-ci, à former l'image de cette zone sur des moyens d'analyse spectrale
(34, 36) et à déterminer l'intensité de la lumière rétrodiffusée par l'objet pour
un nombre relativement faible de longueurs d'onde ayant des valeurs prédéterminées,
correspondant en particulier aux maxima de sensibilité de l'oeil humain en teinte
et en saturation.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dimensions de la surface
éclairée (60) et de la zone visée (62) satisfont à la relation d2 > d1 + 2Dm, où d2
est une dimension ou un diamètre de la surface éclairée, dl est une dimension correspondante
ou un diamètre de la zone visée et Dm est une valeur minimale caractéristique de l'objet,
Dm étant déterminée expérimentalement par observation des variations de couleur sur
une coupe de celui-ci en fonction des variations de la dimension de la surface d'éclairement
de l'objet.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, pour la détermination des
couleurs d'objets de même nature, on détermine expérimentalement la valeur Dm précitée
sur l'objet le plus transparent.
4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que, dans le cas d'une dent,
la valeur Dm précitée est d'environ 2 mm.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diamètre
dl de la zone visée (62) est d'environ 1 mm.
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le flux
lumineux diffus d'éclairement est à symétrie axiale de révolution.
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe du
flux lumineux d'éclairement et l'axe du système optique (24, 28) captant la lumière
rétrodiffusée par l'objet sont sensiblement confondus et perpendiculaires à la surface
éclairée de l'objet.
8. Dispositif de détermination de la couleur d'un objet transparent, diffusant et absorbant,
tel en particulier qu'une dent en bouche, comprenant des moyens d'éclairement d'une
surface de l'objet par un flux lumineux polychromatique, des moyens de captation de
la lumière rétrodiffusée par l'objet et des moyens d'analyse spectrale de la lumière
captée, caractérisé en ce qu'il comprend un tube (10) à surface interne diffusante
(42) dont une extrémité ouverte est destinée à être orientée vers l'objet à éclairer,
une source lumineuse (14) logée dans le tube (10), un système optique (24, 28) agencé
dans le tube au voisinage de son extrémité ouverte pour capter la lumière pénétrant
dans le tube par cette extrémité et former une image d'une zone réduite (62) de la
surface éclairée de l'objet sur les moyens (34, 36) d'analyse spectrale, ces derniers
étant logés avec le système optique dans un boîtier disposé dans le tube (10) et formant
un écran opaque interposé entre la source lumineuse (14) et l'extrémité ouverte du
tube , le tube étant de plus muni d'une poignée (12) contenant des moyens (52, 54)
d'alimentation et de commande de la source lumineuse.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le système optique comprend,
de l'extrémité ouverte du tube (10) aux moyens d'analyse spectrale, deux doublets
achromatiques (24) entre lesquels sont disposés deux filtres (26) infrarouge et ultraviolet,
puis un diaphragme (28) sur lequel est formée l'image de la surface éclairée de l'objet,
un troisième doublet achromatique (24) recevant le flux lumineux passant par le diaphragme
et générant un faisceau de rayons sensiblement parallèles, et un ensemble de lames
séparatrices (30) suivies d'un miroir (32), orientés en oblique sur l'axe du système
optique pour partager ledit faisceau de rayons parallèles en sous-faisceaux parallèles
dirigés vers les moyens d'analyse spectrale.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens d'analyse spectrale
comprennent des filtres interférentiels (34) qui sont chacun accordés sur une longueur
d'onde déterminée et disposés sur le trajet d'un sous-faisceau précité, et des photodétecteurs
(36) agencés en sortie des filtres interférentiels.
11. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le tube (10)
contient également des moyens (18) de calibrage, comprenant une plaquette (46) de
matériau diffusant ou de référence, recevant la lumière diffusée par la surface interne
du tube (10), et des moyens optiques et d'analyse spectrale sensiblement identiques
aux moyens précités et recevant la lumière rétrodiffusée par ladite plaquette.
12. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend
des circuits d'amplification et de traitement des signaux de sortie des moyens d'analyse
spectrale.
13. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 12, caractérisé en ce que le système
optique (24, 28) précité est coaxial à l'extrémité ouverte du tube (10).
14. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 13, caractérisé en ce que la surface
interne du tube (10) est à symétrie axiale de révolution, la source lumineuse (14)
étant disposée sur l'axe de symétrie de cette surface interne.
15. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend
un embout amovible (40) en matériau transparent, comprenant une base (56) de fixation
sur l'extrémité ouverte du tube (10) et des doigts obliques (58) convergents dont
les extrémités libres sont destinées à être appliquées sur l'objet en délimitant entre
elle ladite surface éclairée (60) de l'objet, et en délimitant également entre l'objet
et le système optique une distance égale à la distance focale de la première lentille
de ce système optique.
16. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 15, caractérisé en ce que la première
lentille du système optique (24, 28) a un diamètre Φ et une distance focale f déterminés
pour que leur rapport Φ/f soit inférieur à une valeur prédéterminée, évitant la reprise
par le système optique du flux lumineux réfléchi spéculairement par l'objet.